2022 Fiscal Year Annual Research Report
A Dynamic Bandwidth Allocation Method for LRPON Considering Altruistic and Selfish user behavior
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16K16050
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| Research Institution | Shibaura Institute of Technology |
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Principal Investigator |
宮田 純子 芝浦工業大学, 工学部, 准教授 (90633909)
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| Project Period (FY) |
2017-02-07 – 2023-03-31
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| Keywords | EPON / 待ち行列理論 / ゲーム理論 / ストリーミング / 遅延 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
パーソナルコンピュータに加えてスマートフォンやタブレット端末の爆発的な普及により，増加するトラヒックを効率的に伝送するためには，高速なアクセス ネットワークを実現する光アクセスネットワークであるPONでの効率的な運用が必要となる．PONは，OLTが接続された単一のファイバに光スプリッタを接続し， 光信号を分岐・結合することで，低コストで光ネットワークを構築する技術である．このPON技術において，OLTと終端装置であるONUとの距離が100 km規模とな る大規模光アクセスネットワークを実現させる LR-PONに注目が集まっている．LR-PONを用いることで，装置を配置する局舎数や局舎内の装置数を削減しつつ， 収容ユーザ数を大幅に増加可能であることから，効率的な運用を求められる次世代光アクセスネットワークの基盤になると考えられている． 局側装置であるOLT (Optical Line Terminal)と終端装置であるONU (Optical Network Unit)との距離が100km規模となることを想定した光アクセス網のLRPON( Long Reach-Passive Optical Network)の上り通信では，パケット送出不可能となる遊休区間が発生するため平均遅延時間を減らすために効率的な帯域割当 方式が必要となる． そこ で，まず基礎検討とし，EPONにおける平均遅延時間を減少させる新たな帯域割当方式を提案し，その厳密解を導出し各ONUが一度に送出可能なパケット送出量を 制限させた方式も待ち行列理論を用いて解析を行った．これらの知見をもとに，ストリーミング通信を行うユーザ同士の行動がトラヒックにどう影響するかにつ いて解析も行った．この特性解析結果を，帯域割当て制御に応用し、評価を行った。
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